การทำความเข้าใจความซับซ้อนของการรวบรวมวงจรควอนตัม

การทำความเข้าใจความซับซ้อนของการรวบรวมวงจรควอนตัม เครดิตฟรี วงจรควอนตัมคืออะไร?วงจรควอนตัมอาจเป็นเรื่องยุ่งยาก การคำนวณควอนตัมสัญญาว่าจะเร็วกว่าการคำนวณแบบคลาสสิกในบางปัญหา แต่ไม่ใช่ปัญหาด้านการคำนวณทั้งหมด คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเร็วกว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของปัญหาที่กำลังแก้ไข เมื่อสามารถเร่งความเร็วได้ ขนาดของการเพิ่มความเร็วก็ขึ้นอยู่กับลักษณะของปัญหาด้วย ตัวอย่างเช่น ในปัญหาบางประเภท เวลาในการแก้ไขด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจลดลงเหลือประมาณรากที่สองของเวลาในการแก้ปัญหาด้วยการคำนวณแบบคลาสสิก นั่นคือ ปัญหาที่ต้องใช้การดำเนินการหนึ่งล้านครั้งในคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก อาจต้องใช้การดำเนินการ 1,000 ครั้งบนคอมพิวเตอร์ควอนตัม สล็อต คิวบิตคืออะไร?หน่วยหน่วยความจำพื้นฐานในคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือqubitsซึ่งเป็นลักษณะทั่วไปของบิตบนคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก บิตคลาสสิกสามารถรับค่าที่แตกต่างกันได้สองค่า คือ 0 และ 1 ในช่วงเวลาใดก็ตาม บิตมีค่าหนึ่งในสองค่านี้พอดี ดังนั้นบิตจึงคล้ายกับเหรียญที่วางอยู่บนโต๊ะ: สามารถอยู่ในสถานะเฮดอัพ (ซึ่งเราสามารถพิจารณาได้ว่าเทียบเท่ากับบิตที่ตั้งเป็น 0) หรือในตำแหน่งคว่ำหน้า …

เรามีผู้ชนะ! … จากรางวัล IBM Quantum Best Paper Award

เรามีผู้ชนะ! … จากรางวัล IBM Quantum Best Paper Award เครดิตฟรี เพื่อส่งเสริมให้ครูและนักเรียนใช้ประโยชน์จากIBM Quantum Experienceและแพลตฟอร์มการพัฒนา IBM Qiskit เราได้ประกาศความท้าทายและรางวัลมากมายในเดือนมกราคมเพื่อสร้างแรงบันดาลใจให้ผู้คนก้าวกระโดดควอนตัมเรายินดีที่จะประกาศผู้ชนะรางวัลIBM Quantum Awardครั้งที่สาม: IBM Quantum Best Paper Award ซึ่งมอบรางวัลที่หนึ่งมูลค่า 1,500 ดอลลาร์ รางวัลที่สอง 1,000 ดอลลาร์ และค่าเดินทาง 1,500 …

พอดคาสต์: ควอนตัมในบริการทางการเงิน

พอดคาสต์: ควอนตัมในบริการทางการเงิน เครดิตฟรี ใน พอดคาสต์Waters Technology Wavelengthล่าสุดKathryn Guarini รองประธานฝ่ายวิจัยอุตสาหกรรมของIBM และ Bob Sutor รองประธานฝ่ายกลยุทธ์และระบบนิเวศของ IBM Q หารือเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และชุมชนการวิจัยของ IBM Q เกี่ยวกับความก้าวหน้าในพื้นที่ควอนตัม และสำรวจสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต รวมถึงแอปพลิเคชันสำหรับ อุตสาหกรรมบริการทางการเงิน สล็อต นอกจากนี้ยังมีประชาชนมากกว่า 100,000 ใช้ฟรีประสบการณ์ IBM Qสภาพแวดล้อมสำหรับการวิจัยพื้นฐานควอนตัมสถาบันการเงินรวมทั้ง …

IBM Quantum ในอาร์กติก: 76.4° เหนือ

IBM Quantum ในอาร์กติก: 76.4° เหนือ เครดิตฟรี ฉันนั่งArcticอยู่หน้ากล้องจุลทรรศน์ พยายามต่อสู้กับอาการเมาเรือครั้งแรกด้วยการแหงนมองทะเลขณะที่ขอบฟ้าขึ้นลง การนับอนุภาคไมโครพลาสติกดูเหมือนง่ายบนกระดาษ แต่การแยกปีกบินออกจากฟิล์มพลาสติกและไข่ปลาจากเม็ดพลาสติกนั้นเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันของฉันมากเกินไป ไม่เพียงแต่ฉันขัดขืนที่จะตะคอกใส่ Marc เพื่อนร่วมงานของฉันที่ถามฉันถึงเป็นพันล้านครั้งว่าเส้นใยเล็กๆ ที่เขาเพิ่งสังเกตเห็นนั้นดูเหมือนจะเป็นใยสังเคราะห์หรือชีวภาพ (ชายผู้น่าสงสารอยู่ตรงนั้นมาตลอดหกชั่วโมงที่แล้ว ) แต่สลัดรัสเซียตอนเที่ยงของฉันค่อย ๆ หาทางกลับขึ้นคอของฉันเพื่อสูดอากาศบริสุทธิ์ ฉันต้องการมันด้วยและตัดสินใจที่จะก้าวออกไปบนดาดฟ้า สล็อต เป็นเดือนกรกฎาคม 2018 และฉันกำลังออกสำรวจอาร์กติกครั้งแรกของฉัน โดยได้สุ่มตัวอย่างไมโครพลาสติกในน่านน้ำผิวดินรอบเกาะโนวายา เซมเลีย ในฐานะสมาชิกของ UniArctic, “มหาวิทยาลัยลอยน้ำอาร์กติก” ฉันถือราวเหล็กเย็นของศาสตราจารย์ …

IBM Quantum Network: องค์กรทำงานร่วมกันบนเป้าหมายควอนตัม

IBM Quantum Network: องค์กรทำงานร่วมกันบนเป้าหมายควอนตัม เครดิตฟรี นับตั้งแต่เปิดตัวโครงการQuantum Networkในปีพ.ศ. 2560 IBM Researchได้ทำงานร่วมกับบริษัทที่ติดอันดับ Fortune 500 มากกว่า 40 แห่ง สถาบันการศึกษา ห้องปฏิบัติการวิจัย และสตาร์ทอัพทั่วโลกเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ล้ำสมัยสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ สถาบันและอุตสาหกรรมที่หลากหลายในเครือข่ายกำลังเตรียมพร้อมสำหรับโลกที่อยู่เหนือกฎของมัวร์ ซึ่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีศักยภาพในการแก้ปัญหาบางประเภทในด้านเคมี ปัญญาประดิษฐ์ และการปรับให้เหมาะสมเมื่อคิดว่ารักษาไม่ได้ สล็อต การคำนวณควอนตัมถือเป็นความก้าวหน้าแบบทวีคูณในการคำนวณซึ่งแตกต่างจากที่เคยทำมา จำเป็นต้องมีวิธีคิดใหม่ๆ เพื่อปรับปรุงฮาร์ดแวร์อย่างต่อเนื่องและพัฒนาซอฟต์แวร์ที่สามารถควบคุมศักยภาพได้อย่างเต็มที่ อีกไม่กี่ปีข้างหน้าเป็นช่วงเวลาแห่งการก่อตัว โดยบริษัทต่างๆ กำลังตรวจสอบว่าเทคโนโลยีนี้สอดคล้องกับความต้องการทางธุรกิจของพวกเขาที่ใด และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จะทำงานร่วมกับนักฟิสิกส์เพื่อทำความเข้าใจวิทยาศาสตร์พื้นฐานที่จำเป็นต่อการสร้างระบบที่ทรงพลังมากขึ้นเครือข่ายควอนตัมของไอบีเอ็มเป็นพันธมิตรกับองค์กรที่ริเริ่มและสร้างสรรค์ซึ่งนำเสนอการเข้าถึงระบบควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดของไอบีเอ็มผ่านคลาวด์ …

อัดพลังให้มากขึ้นในอุปกรณ์ควอนตัม

อัดพลังให้มากขึ้นในอุปกรณ์ควอนตัม เครดิตฟรี เมื่อต้นปีนี้ที่งาน CES เราได้เปิดตัวหลักอุตสาหกรรม: IBM Q System Oneซึ่งเป็นระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยประมาณสากลแบบบูรณาการตัวแรกของโลกสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ นำเทคโนโลยีที่อาจเปลี่ยนอุตสาหกรรมนี้ออกจากการตั้งค่าห้องปฏิบัติการแบบดั้งเดิมและในศูนย์ข้อมูลระบบคลาวด์ เป็นทั้งระบบควอนตัมขั้นสูงทางเทคนิคและประสิทธิภาพสูงสุดที่เราเคยสร้างมาที่IBM Researchในขณะที่เราก้าวหน้าในยุคของการคำนวณควอนตัม ประสิทธิภาพของระบบจะเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุ “ข้อได้เปรียบเชิงควอนตัม” — เมื่อเราสามารถแสดงให้เห็นได้อย่างชัดเจนถึงความได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่สำคัญกว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกในปัจจุบัน ในบางกรณีการใช้งาน โดย “นัยสำคัญ” เราหมายความว่าการคำนวณควอนตัมเร็วกว่าการคำนวณแบบคลาสสิกหลายร้อยหรือหลายพันเท่า หรือต้องการหน่วยความจำเพียงเศษเสี้ยวที่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกต้องการ หรือทำให้บางสิ่งเป็นไปได้ที่ไม่สามารถทำได้ในตอนนี้ คอมพิวเตอร์คลาสสิก สล็อต เราได้เปรียบเทียบ IBM Q System One โดยละเอียดแล้ว …

การวิเคราะห์ความเสี่ยงควอนตัม

การวิเคราะห์ความเสี่ยงควอนตัม เครดิตฟรี เร่งการประเมินความเสี่ยงด้วยอัลกอริธึมควอนตัมทีมงานของเราที่IBM Research – Zurichใช้อัลกอริทึมควอนตัมได้พัฒนาแนวทางใหม่ในการวิเคราะห์ความเสี่ยงซึ่งให้ความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับอัลกอริธึมแบบคลาสสิกที่เป็นที่ยอมรับ แนวทางหนึ่งที่เป็นไปได้คือการประเมินความเสี่ยงในภาคการเงิน เช่น ความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับพอร์ตการลงทุน อัลกอริธึมของเราให้การเร่งความเร็วแบบกำลังสองเมื่อเปรียบเทียบกับการจำลองแบบมอนติคาร์โล เราดำเนินการและทดสอบอัลกอริทึมของเราในปัญหาขนาดเล็กโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมIBM Q 5-qubit ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองยอร์กทาวน์ไฮทส์ รัฐนิวยอร์ก ซึ่งเป็นครั้งแรกที่อัลกอริทึมควอนตัมดังกล่าวถูกเรียกใช้บนฮาร์ดแวร์ควอนตัมจริงเพื่อทำการคำนวณทางการเงิน สล็อต ในบ้านเรากระดาษ , ควอนตัมการวิเคราะห์ความเสี่ยงที่ตีพิมพ์ในฉบับปัจจุบันของวารสาร peer-reviewed ข้อมูลควอนตัม npjเราจะแสดงวิธีการประมาณค่าความกว้างอัลกอริทึมควอนตัมทั่วไปสามารถนำมาใช้ในการวิเคราะห์ความเสี่ยงทางการเงินในลักษณะที่อาจจะมีประสิทธิภาพสูงกว่าสถานะของ อัลกอริธึมคลาสสิกทางศิลปะเมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีขนาดใหญ่เพียงพอวิธีการเลือกในปัจจุบันสำหรับการวิเคราะห์ความเสี่ยงคือการจำลองแบบมอนติคาร์โล วิธีการแบบคลาสสิกนี้มีประโยชน์เมื่อคำนวณค่าความคาดหวังหรือการวัดความเสี่ยงของฟังก์ชันโดยขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์แบบสุ่ม กรณีการใช้งานหนึ่งประกอบด้วยการคำนวณความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับพอร์ตการลงทุนที่มีสินทรัพย์จำนวนหนึ่ง ซึ่งค่าต่างๆ จะถูกจำลองโดยใช้ตัวแปรสุ่มจำนวนมาก การจำลองแบบมอนติคาร์โลถูกนำมาใช้เป็นประจำในการคำนวณมาตรการความเสี่ยงที่ใช้บ่อย เช่น …

CERN, IBM ทำงานร่วมกันบน Quantum Computing

CERN, IBM ทำงานร่วมกันบน Quantum Computing เครดิตฟรี เซิร์น, ห้องปฏิบัติการยุโรปสำหรับฟิสิกส์อนุภาคเป็นบ้านเครื่องเร่งอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดในโลกขนาดใหญ่ Hadron Collider การทดลองที่สร้างขึ้นบนเครื่องนี้ช่วยให้นักฟิสิกส์เช่นฉันได้ศึกษาโครงสร้างพื้นฐานของจักรวาลของเราCERN มีโปรแกรมอัปเกรดที่ทะเยอทะยานสำหรับตัวเร่งความเร็วและการทดลองในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า นี้จะนำไปสู่ความต้องการใช้คอมพิวเตอร์ที่น่ากลัว ภายในปี 2026 ความต้องการด้านคอมพิวเตอร์ – ภายใต้สมมติฐานที่อนุรักษ์นิยมตามวิวัฒนาการของฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และเทคนิค – คาดว่าจะสูงกว่าปัจจุบันประมาณ 50-100 เท่า! สล็อต เพื่อตอบสนองความท้าทายนี้และจัดหาทรัพยากรเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) ที่เพียงพอสำหรับการจัดการและการวิเคราะห์ข้อมูลCERN openlabกำลังทำงานร่วมกับชุมชนการวิจัยทั่วโลกเพื่อสำรวจโซลูชันการคำนวณที่เป็นนวัตกรรมใหม่ Openlab …

ใช้ประโยชน์จากพลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อเร่งการศึกษาวัสดุแม่เหล็ก

ใช้ประโยชน์จากพลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อเร่งการศึกษาวัสดุแม่เหล็ก เครดิตฟรี ความเข้าใจในกระบวนการทางกายภาพหลายอย่างในระดับอะตอมและระดับโมเลกุลนั้นต้องการความรู้โดยละเอียดเกี่ยวกับพลวัตของระบบในระดับพื้นฐานทางกลควอนตัม ความรู้ดังกล่าวสามารถนำไปใช้ในการออกแบบหรือค้นพบวัสดุใหม่ ๆ ที่อาจนำไปใช้ได้จริงตัวอย่างเช่น วัสดุแม่เหล็กอาจอยู่ในระดับแนวหน้าของการปฏิวัติทางอิเล็กทรอนิกส์ที่กำลังจะเกิดขึ้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในอนาคต เช่น หน่วยความจำระดับนาโนที่มีอายุการใช้งานยาวนานหรือแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ป้องกันเสียงรบกวน อาจเป็นไปได้โดยการใช้ประโยชน์จากพลวัตของระบบโมเลกุลแม่เหล็ก ระบบดังกล่าวเป็นหนี้คุณสมบัติแม่เหล็กของโมเมนต์แม่เหล็กหรือการหมุนของอะตอม เนื่องจากสปินเป็นคุณสมบัติทางกลของควอนตัมอย่างแท้จริง ระบบเหล่านี้จึงมักใช้เป็นเตียงทดสอบจริงสำหรับการศึกษาปรากฏการณ์ควอนตัม สล็อต ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารNature Physics ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญเราเสนอแนวทางใหม่ในการศึกษาระบบดังกล่าวโดยใช้ความสามารถที่เหนือกว่าของคอมพิวเตอร์ควอนตัม การใช้อัลกอริธึมควอนตัมและฮาร์ดแวร์ควอนตัม ทีมของเรา* ซึ่งเป็นนักวิจัยของIBMและผู้ทำงานร่วมกันจากมหาวิทยาลัยในอิตาลี ได้แสดงศักยภาพในการบรรลุความเร็วของควอนตัมและแม้กระทั่งข้อได้เปรียบของควอนตัมเมื่อจำลองและตีความการทดลองในระบบสปินที่มีขนาดจำกัด ระบบดังกล่าวสามารถสร้างพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์spintronicในอนาคตซึ่งการหมุนเป็นสื่อกลางของข้อมูล เทคนิคการเลือกใช้โพรบระบบการหมุนที่มีขนาดจำกัดดังกล่าวคือการกระเจิงนิวตรอนแบบไม่ยืดหยุ่น. ความท้าทายของเทคนิคนี้เป็นหนึ่งในประสิทธิภาพในการคำนวณ: เมื่อระบบการหมุนมีขนาดใหญ่พอสำหรับการใช้งานที่น่าสนใจ ทรัพยากรการคำนวณที่จำเป็นในการจำลองและตีความการทดลองการกระเจิงนิวตรอนที่ไม่ยืดหยุ่นจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณและท้ายที่สุดกลายเป็นสิ่งที่ไม่สามารถจัดการได้สำหรับคอมพิวเตอร์คลาสสิกโปรเซสเซอร์IBM Qใช้สำหรับการจำลองการกระเจิงนิวตรอนแบบไม่ยืดหยุ่นสี่มิติ (4D-INS) เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ทรงพลังที่สุดสำหรับการกำหนดลักษณะพฤติกรรมควอนตัมของระบบสปินที่มีขนาดจำกัด …

Riding the Quantum Ferris Wheel

Riding the Quantum Ferris Wheel เครดิตฟรี นักเล่นเกมนักฟิสิกส์มารวมตัวกันที่ Quantum Jam ประจำปีครั้งที่ห้าในเฮลซิงกิหากคุณดูประวัติของการคำนวณ คุณจะพบว่ามันทำงานควบคู่ไปกับประวัติของเกมคอมพิวเตอร์ จากBertie the Brain ในปี 1950 สู่Spacewar! ในปีพ.ศ. 2505 เกมแรกเริ่มได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานที่จริงจังควบคู่ไปกับความสนุกสนาน เช่น การจัดแสดงฮาร์ดแวร์ ให้ตัวอย่างเกี่ยวกับวิธีการเขียนซอฟต์แวร์หรือการผลักดันอุปกรณ์ให้ถึงขีดสุด ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เราเห็นว่าเกมสามารถทำอะไรกับเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ได้ เป็นตัวอย่างที่ติดตามมาหลายครั้งด้วยAIรวมถึงโปรแกรมของIBM Researchเพื่อเล่นหมากฮอสในยุค 50 หมากรุกในยุค 90 และล่าสุด …